高等数学(一) 模拟试卷第一套1. 设函授f =)(x ⎪⎩⎪⎨⎧+a x x ,)1ln( ,则x=0处连续,则a 等于 ( ) A . 0 B .21C. 1D. 22. 设y=sin 2x,则y '等于( ).A. –cos 2xB. cos 2xC. –2cos 2xD. 2cos 2x 3.过曲线y=xln x 上0M 点的切线平行与直线y=2x,则切点0M 的坐标是( )A.(1,0)B.(e,0)C.(e,1)D.(e,e )4. 设 f(x)为连续函数,则'⎪⎭⎫ ⎝⎛⎰xa dt t f )(等于( ) A. f(t) B. f(t)- f(a) C. f(x)D. f(x)- f(a)5. 若0x 为f(x)的极值点,则( )A.)(0x f '必定存在,且)(0x f '=0B. )(0x f '必定存在,且)(0x f '不一定等于零C. )(0x f '不存在,或)(0x f '=0D. )(0x f '必定不存在 6.⎰dx x 2sin1等于( )A. c x +-sin 1 B. c x +sin 1C. c x +-cotD. c x +cot选择题:1-10小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,只有一项市符合题目要求的。
x ≠0 x =07.平面22:0132:21==+=++-y x z y x ππ的位置关系为( )A.垂直B.斜交C.平行D. 重合8.设z=tan(xy),则xz ∂∂等于( )A.)(cos 2xy y - B. )(cos 2xy y C.2)(1xy y - D.2)(1xy y +9.级数()∑∞=-121n nnk (k 为非零正常数)( )A.绝对收剑B. 条件收剑C. 发散D. 收剑性与k 有关10. 微分方程0=+'y y 的通解为( )A . y=x e B. y= x e - C. y=C x e D. y=C x e -11.求=→∞xx x 3sin lim.12. =--→11lim21x x x .13.设y=xex+1,则y '= .14. 设f(x)=,2x 则)(x f '' . 15.⎰=+2121dx xx .16.设z=y y xy x -++2223,则xz ∂∂= .17.设⎰+=,)()(C x F dx x ⎰=dx x x f cos)(sin .18.幂级数∑∞=in nx n ! 的收敛半径为 .二、填空题:11-20小题,每小题4分,共40分。
19.微分方程09=+'y y 的通解为 . 20.曲线x x y 63-=的拐点坐标为 .21.(本题满分8分) 计算 ⎰dx x ln1.22.(本题满分8分)设 ⎩⎨⎧+==232sin tt y t a x 求dx dy23.(本题满分8分)设232yx xy z +=,求yx z ∂∂∂2.三、解答题:21-28小题,共70分,解答时应写出推理、演算步骤.24. (本题满分8分)求082=-'-''y y y 的通解.25.(本题满分8分)将xx f -=31)( 展开为x 的幂级数26.(本题满分10分)设 )(lim 3)(23x f x x x f x →+=,且)(lim 2x f x →存在,求f(x).27.(本题满分10分)求曲线12+=x y 在点(1,2)处的切线方程,并求该曲线与所求切线及x=0所围成的平面图行的面积.28.(本题满分10分)设区域D 为,0,422≥≤+y y x 计算⎰⎰+Ddxdy yx .22参考答案与详解一、选择题:每小题4分,共40分 1.C【解析】本题考查的知识点为函数连续性的概念.由函数边连续性的定义可知, 若)(x f 在0=x 处连续,则有)0()(lim 2f x f x =→,由题设 1lim)|1ln(lim)(lim 0==+=→→→xx x x x f ox x x可知应有a=1,故应选C. 2.D【解析】本题考查的知识点为复合函数求导数的链式法则.,2sin x y ==则 .2cos 2)2()2cos(x x x y ='⋅=' 可知应选D 3.D【解析】本题考查的知识点为导数的几何意义.由导数的几何意义可知,若)(x f y =在点0x 处可导,则曲线)(x f y =在点))(,(00x f x 处必定存在切线,且切线的斜率为)(0x f y '由于,ln x x y =可知x y ln 1+=',切线与已知直线x y 2=平行,直线的斜率21=k ,可知切线的斜率21==k k 从而有,2ln 10=+x可解得,0e x =从而知e e e x x y ===ln ln 000故切点0M 的坐标为(e.e ),可知应选D.4.C【解析】本题考查的知识点为可变上限积分的求导性质.这是一个基本性质:若)(x f 为连续函数,则⎰xadt t f )(必定可导,且)())((x f dt t f xa='⎰.本题常见的错误是选D,这是由于考生将积分的性质)())((x f dt t f xa='⎰与牛顿-莱布尼茨公式)()()(a F x F dx x f ba-=⎰混在了一起而引起的错误。
5.C【解析】本题考查的知识点为函数极值点的性质. 若0x 为函数)(x f y =的极值点,则可能出现两种情形:(1))(x f 在点0x 处不可导,如x y =在点0x =0 处)(x f 不可导,但是点0x =0为x x f =)(的极值点.(2))(x f 在点0x 可导,则由极值的必要条件可知,必定有0)(='x f本题常见的错误是选A ,其原因是考生将极值的必要条件:“若)(x f 在点0x 可导,且0x 为)(x f 的极值点,则必有0)(0''='x f 认为是极值的充分必要条件. 6.D【解析】本题考查的知识点为不定积分基本公式. 由于⎰+-=C c dx xcot sin12可知应选D7.A【解析】本题考查的知识点为两平面的关系.两平面的关系可由两平面的法向量21,n n 间的关系确定. 若21n n ⊥,则两平面必定垂直. 若21//n n ,21212121D D C C B B A A ≠==时,两平面平行.当21212121D D C C B B A A ===时,两平面重合.若1n 与2n 即不垂直,也不平行,则两平面斜交.由于,0),0,1,2(),3,2,1(2121=⋅=-=n n n n 可知21n n ⊥,因此21ππ⊥,应选A. 8.B【解析】本题考查的知识点为偏异数运算. 由于),tan(xy z =因此,)(cos )((cos 122xy yxy xy xz x ='⋅=∂∂) 可知应选A 9.A【解析】本题考查的知识点为无穷级数的收剑性.由于∑∑∑∞=∞=∞==-=1222111,,)1(n n n nn n nnk u nk u 是p=2的p 级数从而211nn ∑∞=收剑21nk n ∑∞=,收剑,可知所给级数绝对收剑.10.D【解析】本题考查的知识点为一阶微分方程的求解.可以将方程认作可分离变量方程;也可以将方程认作一阶线性微分方程;还可以仿二阶线性常系数齐次微分方程,并作为特例求解.解法一 将方程认作可分离变量方程. 分离变量,dx ydy -=两端分别积分 ,ln ,C x y dx ydy+-=-=⎰ 或Y=xCe-解法二 将方程认作一阶段性微分方程.由通解公式可得.0)()()(x dx dx dx x p dx x p Ce C dx e e C dx e x q e y ---=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎰⋅⎰+⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎰⎰=⎰⎰ 解法三 认作二阶段常系数线性齐次微分方程特例求解: 特征方程为 ,01=+r 特征根为 ,1-=r , 方程通解为,xCey -=二、填空题:每空4分,共40分.11.0【解析】本题考查的知识点为无穷小的性质. 对于xx x 3s in lim∞-,其期限过程为∞→x ,可知所给极限不能利用重要极限公式!1sinlim=∞-这是考生经常犯错误的题目.当∞→x 时,x 3sin 不存在极限,由于当∞→x 时,x1为无穷小,且x 3sin 为有界变量,由于“有界变量与无穷小之积仍为无穷小”,0)3sin 1(lim 3sin lim8=⋅=→∞-x xxx x x12. 2【解析】本题考查的知识点为极限的运算由于分子的极限0)1(lim 3=-∞-x 分母的极限0)1(lim =-∞-x ,因此所给极限不能利用极限的商的运算法则来求解,2)1(lim 1)1)(1(lim11lim1121=+=-+-=---→→x x x x x x x x x .或利用洛必达法则可得212lim11lim121==---→x x x x x13.22)1(x xe+【解析】本题考查的知识点为函数商的求异运算 考生只需熟记导数运算的法则2v v u v u v u '-'='⎪⎭⎫⎝⎛ 可知 ()2)1()1()1(1x x e x e x e y xx x +'+-+'='⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=' 22)1(x xe+=本题中有些考生还不会运用求异法则,误以为,)(v u uv ''=' v u v u ''='⎪⎭⎫⎝⎛ 因此出现()xxxex e y xey ='+'='+=)1(1, 的错误.这是由于考生没掌握基本知识才出现的错误.14.2【解析】本题考查的知识点为二阶导数的运算.(),2)(2x xx f ='=' (),22)(='=''xx f15.,25ln21【解析】本题考查的知识点为定积分的换算法. 由于被积函数21xx +分母为二次函数,分子为一次函数,本例有多种解法.解法一 利用凑微分,注意到)1(212122x d dxxdx +==,可得⎰⎰⎰++=+=+222122212211)1(2111211xx d dx xdx xx25ln 21)1ln(21212=+x解法二 令,12x t +=则,2xdx dt = 当x=1时,t=2;当x=2时,t=5⎰⎰=+dt t l dx xx 21.21,15222125ln 21ln 2152=t.有的考生填为,2ln 21这个错误的原因是引人变量,12x t +=则dt=2xdx,得到⎰⎰==+2121221ln 21211tdt tl dx xx.2ln 21=这里的错误在于进行定积分变量替换,积分区间没做变化. 16.2x+3y【解析】本题考查的知识点为偏导数的运算. 由于,2322y y xy x z -++=可得y x xz 32+=∂∂17. .)(sin C x F +【解析】 本题考查的知识点为不定积分的换元法. 由于,)()(C x F dx x +=⎰令,sin x u =则xdx du cos =⎰⎰=du u f xdx x f )(cos )(sinC u F +=)(C x F +=)(sin18.0【解析】本题考查的知识点为幂级数的收剑半径.所给幂级数为不缺项情形+∞=+=+=→∞→∞!)!1(lim1lim,!n n a a n a n nn n n因此收剑半径为0. 19. ,9xCey -=【解析】本题考查的知识点为求解可分离变量微分方程. 分离变量,91dx dy y-=两端分别积分 ,91dx dy y-=⎰⎰xCey C x y 91,9ln -=+-=20.(0,0)【解析】本题考查的知识点为求曲线的拐点.依求曲线拐点的一般步骤,只需 (1)先求出y ''(2)令y ''=0得出,1x …k x .(3)判定在点,1x ,2x …k x ,两侧y ''的符号是否异号,若在k x 的两侧y ''异号,则点)(,(k k x f x 为曲线)(x f y =的拐点.,63x x y -= .6,632x y x y =''-='令y ''=0,得到x=0.当x=0时,y=0.当0<x 时,<''y 0;当0>x 时,.0>''y 因此点(0,0)为曲线x x y 63-=的拐点.本题出现较多的错误为:填x=0.这个错误产生的原因是对曲线拐点的概念不清楚。